TWI785409B - 易於擴充連接的液冷吸熱塊 - Google Patents
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Abstract
本發明係關於一種易於擴充連接的液冷吸熱塊，其包括有上殼組件及吸熱座，上殼組件包括上殼體，上殼體呈扁平狀並在中間凸設有長條凸塊，長條凸塊前端面設有入液口，長條凸塊左右兩側則分別設有出液口，且上殼體具有連通各出液口的內容腔，上殼組件固定於吸熱座上，吸熱座具有容槽，容槽內設有複數散熱鰭片，且入液口透過容槽與內容腔連通；藉此，可依照需求使用不同方向位置的出液口，以達到液冷吸熱塊的多樣化連接配置。
Description
本發明係有關於一種液冷吸熱塊，尤指一種易於擴充連接的液冷吸熱塊。
隨著科技的進步，3C產品及伺服器等裝置的功能越來越多元、運作的效能也越來越高，使其內部的電子元件所產生的熱量也更多，故電子元件大多需要藉由散熱裝置來散熱，以避免電子元件的溫度過高而影響運作時的性能及穩定性，且近年來液冷散熱裝置在散熱裝置中被廣為使用，其原理是利用液體的迴圈流動，將電子元件產生的熱量轉移到散熱元件上，進而將熱量散發。
然而一般的液冷吸熱塊雖然有多個出液口可供連接使用，但通常為同個方向，在多個液冷吸熱塊的連接上便有所限制，且當輸液管需跨過其他液冷吸熱塊時只能將輸液管彎折繞過，如此不僅會增加所佔用的空間大小而影響整體的佈局，更會使工作流體在輸液管內的流動受阻而降低液冷吸熱塊的循環效率。
有鑑於此，本發明人遂針對上述現有技術的缺失，特潛心研究並配合學理的運用，盡力解決上述之問題點，即成為本發明人改良之目標。
本發明之主要目的，在於可依照需求使用不同方向位置的出液口，以達到液冷吸熱塊的多樣化連接配置。
為了達成上述之目的，本發明提供一種易於擴充連接的液冷吸熱塊，其包括有一上殼組件及一吸熱座，上殼組件具有一上殼體，上殼體係呈扁平狀並在中間凸設有一長條凸塊，長條凸塊的前端面設有一入液口，長條凸塊的左右兩側則分別設有一出液口，上殼體具有連通各出液口的一內容腔，上殼組件係固定於吸熱座上，吸熱座具有一容槽，容槽內設有複數散熱鰭片，且入液口透過容槽與內容腔連通。
本發明還具有以下功效：透過隔板的導引槽可將自入液口流入的工作流體導引至中間的第一長條穿孔，使工作流體可從鰭片中心向兩旁流動進行散熱。藉由密封墊的防水凸塊，可將導引槽下方密封使工作流體能順著導引槽在內部流動。通過沉頭孔及螺絲孔，可藉由螺固元件將吸熱座與上殼組件鎖固。藉由定位凸塊及定位槽可將上殼組件及吸熱座進行粗定位，並使吸熱座與上殼組件能夠較方便輕鬆地鎖固。透過吸熱座上的固定孔，可供螺固元件鎖固液冷吸熱塊。通過回流槽、缺口及穿孔，可將散熱冷卻後的工作流體回流至內腔室內並由出液口流出。
1:上殼組件
10:上殼體
101:螺紋孔
102:進水流道
103:注水流道
1031:環牆
1032:連通道
104:延伸流道
105:弧型凹槽
11:長條凸塊
111:入液口
112:出液口
1121:導液管
113:弧形凹面
12:內容腔
13:上蓋板
14:隔板
141:導引槽
1411:導引牆
142:第一長條穿孔
143:缺口
144:導液口
15:密封墊
151:防水凸塊
152:第二長條穿孔
153:定位凸塊
154:穿孔
16:管路空間
20:吸熱座
201:沉頭孔
202:固定孔
21:容槽
22:散熱鰭片
23:環槽
231:定位槽
232:回流槽
A:輸液管
A1:螺絲
B:塞頭
C:第一液冷吸熱塊
D:第二液冷吸熱塊
圖1 係本發明之上殼組件立體分解圖。
圖2 係本發明之上殼體背視圖。
圖3 係圖2之另一視角圖。
圖4 係本發明液冷吸熱塊之立體分解圖。
圖5 係本發明液冷吸熱塊之組合外觀圖。
圖6 係本發明液冷吸熱塊之前視圖。
圖7 係本發明液冷吸熱塊之俯視圖。
圖8 係圖7之8-8剖視圖。
圖9 係圖8之9-9剖視圖。
圖10 係圖9之10-10剖視圖。
圖11 係圖9之11-11剖視圖。
圖12 係圖9之12-12剖視圖。
圖13 係圖9之13-13剖視圖。
圖14 係本發明液冷吸熱塊之應用第一實施例俯視圖。
圖15 係本發明液冷吸熱塊之應用第二實施例俯視圖。
圖16 係本發明液冷吸熱塊之應用第三實施例俯視圖。
圖17 係本發明液冷吸熱塊之應用第三實施例立體外觀圖。
圖18 係本發明另一實施例之上殼體與隔板之背視圖。
有關本發明之詳細說明及技術內容，將配合圖式說明如下，然而所附圖式僅作為說明用途，並非用於侷限本發明。
本發明係提供一種易於擴充連接的液冷吸熱塊，請參照圖1至圖7所示，其包括有一上殼組件1及一吸熱座20，且各圖示中的箭頭代表工作流體的流向。
上殼組件1包括一上殼體10，上殼體10呈扁平狀的結構，並在中間凸設有一長條凸塊11，在長條凸塊11的前端面設有一入液口111及鄰近於入液口111的一出液口112，長條凸塊11的左右兩側則分別設有一出液口112，上殼體10具有一內容腔12，且內容腔12係連通各出液口112但不直接與入液口111連通。
其中，入液口111及各出液口112係可分別透過一輸液管A連接，並藉由複數螺絲A1固定各輸液管A，且入液口111及出液口112連接輸液管A後，輸液管A不會凸出長條凸塊11的頂端，上殼體10及長條凸塊11的兩側分別共同形成有一管路空間16，各管路空間16可供連接在長條凸塊11兩側出液口112上的各輸液管A走管，避免液冷吸熱塊的兩側設置有其他電子元件或物體時，輸液管A因超出上殼體10兩側而與其他電子元件或物體相碰。
進一步說明，為了有效導引工作流體的流向，上殼體10還包括有一進水流道102及一注水流道103，注水流道103的底緣延伸凸設有一環牆1031，進水流道102與注水流道103係對應長條凸塊11的位置並設置於內容腔12內，且進水流道102連通入液口111，其中，進水流道102與注水流道103係平行設置，且進水流道102的一端經由一延伸流道104連通注水流道103。
如圖1所示，上殼組件1還包括一上蓋板13、一隔板14及一密封墊15，上蓋板13係卡蓋於長條凸塊11上，隔板14及密封墊15則是依序層疊設置於上殼體10底部，隔板14上設有連通進水流道102及延伸流道104的一導引槽141以及連通導引槽141及注水流道103的一第一長條穿孔142，導引槽141的周緣凸設有一導引牆1411，第一長條穿孔142係對應注水流道103的位置設置於隔板14的中央；密封墊15上設有可密封嵌設於導引槽141內的一防水凸塊151及連通第一長條穿孔142的第二長條穿孔152，且第二長條穿孔152的寬度小於第一長條穿孔142的寬度。
進一步說明，上殼組件1的組裝方式為，先將隔板14與密封墊15組合，並將密封墊15的防水凸塊151嵌設於導引槽內，此時防水凸塊151頂緣的高度係低於導引牆1411頂緣的高度(參閱圖8)，接著再將上殼體與隔板14以及密封墊15組合，並將導引牆1411崁設於進水流道102內，同時將環牆1031崁設於第一長條穿孔142內以達到定位效果，此時導引槽141係位於進水流道102及延伸流道104的正下方，而第一長條穿孔142與第二長條穿孔152係依序位於注水流道103的正下方，藉此可使工作流體自入液口111進入後經由進水流道102、延伸流道104、導引槽141、導引牆1411與防水凸塊151的限制而引流至注水流道103及第一長條穿孔142，並最後經由密封墊15的第二長條穿孔152流出至吸熱座20內。
復參閱圖2與圖3，為了有效導引工作流體至長條凸塊11兩側的各出液口112，上殼體10還設有二導液管1121，每一導液管1121係直向貫穿注水流道103的側壁，使導液管1121遠離出液口112的一端位於長條凸塊11內並與內容腔12連通，另一端則與位於長條凸塊11兩側對應的出液孔112連通，藉此，可在保持現有結構並不增加長條凸塊11寬度的情況下，使得輸液管A連接出液口112時，輸液管A可透過導液管1121與內容腔12連通。
如圖4所示，上殼組件1係固定於吸熱座20上，吸熱座20具有一容槽21，入液口111透過容槽21與內容腔12連通，容槽21內密集地設有平行的複數散熱鰭片22，在各散熱鰭片22外圍及容槽21內緣之間共同形成有一環槽23，如圖13所示，環槽23包括形成在散熱鰭片22前後側的兩個定位槽231及形成在散熱鰭片22左右側的兩個回流槽232，密封墊15底部的前後兩端分別形成有一定位凸塊153，各定位凸塊153係對應各定位槽231嵌設，以做為上殼組件1及吸熱座20的定位並加以限制工作流體於吸熱座20內的流動範圍。
其中，密封墊15的兩側還形成有連通回流槽232的一穿孔154，隔板14的兩側則形成有連通各穿孔154的一缺口143，工作流體可藉由各穿孔154及各缺口143回流至上殼體10的內容腔12內。
進一步說明，上殼體10及吸熱座20為金屬材料所製成，優選地，上殼體10及吸熱座20可由銅或其他具有良好導熱功能的材料所製成；工作流體可以為水或其他具有良好熱交換率的冷卻液體。
請參考圖8至13的各剖視圖所示，各圖示中的箭頭代表工作流體的流向，攜帶熱能的工作流體自上殼組件1入液口111的輸液管A進入進水流道102至注水流道103後，將工作流體由上至下依序引流至第一長條穿孔142及第二長條穿孔152，並進入吸熱座20的容槽21內與各散熱鰭片22進行熱交換以達到冷卻目的，其中，透過與第一長條穿孔142及第二長條穿孔152的方向垂直且彼此平行設置的各散熱鰭片22間的間隙，可將工作流體導流至容槽21兩側的回流槽232內並藉由流經各散熱鰭片22時帶走熱能而降溫，最後再自回流槽232穿過各穿孔154及各缺口143流至上殼組件1的內容腔12內，並從接有輸液管A的各出液口112流出。
其中，上殼體10於長條凸塊11兩側的出液口112處分別形成有一弧形凹槽105，各弧型凹槽105係讓位以供輸液管A連接安裝，長條凸塊114鄰近於前端的兩側分別形成有一弧形凹面113，各弧形凹面113係讓位以供各輸液管A通過；上殼體10的底部開設有複數螺紋孔101，吸熱座20上則開設有連通各螺紋孔101的複數沉頭孔201，各沉頭孔201係分別供一螺固元件套入並與各螺紋孔101鎖固，且吸熱座20上還開設有複數固定孔202，分別用以供一螺固元件將液冷吸熱塊鎖固。
如圖14所示，係本發明液冷吸熱塊的應用第一實施例，第一液冷吸熱塊C與第二液冷吸熱塊D呈同向的並聯設置，工作流體自第一液冷吸熱塊C
的入液口111流入，經第一次冷卻後由第一液冷吸熱塊C入液口111旁的出液口112流出，並流入第二液冷吸熱塊D的入液口111進行第二次冷卻，最後由第二液冷吸熱塊D入液口111旁的出液口112流出，回到熱源以完成一次循環，且其中未連接輸液管A的出液口112皆以一塞頭B密封連接。
如圖15所示，係本發明液冷吸熱塊的應用第二實施例，第一液冷吸熱塊C與第二液冷吸熱塊D呈反向的並聯設置，工作流體自第一液冷吸熱塊C的入液口111流入，經第一次冷卻後由第一液冷吸熱塊C側邊的出液口112流出，並流入第二液冷吸熱塊D的入液口111進行第二次冷卻，最後由第二液冷吸熱塊D側邊的出液口112流出，回到熱源以完成一次循環，且其中未連接輸液管A的出液口112皆以一塞頭B密封連接。
如圖16及圖17所示，係本發明液冷吸熱塊的應用第三實施例，第一液冷吸熱塊C與第二液冷吸熱塊D呈同向的串聯設置，工作流體自第一液冷吸熱塊C的入液口111流入，經第一次冷卻後由第一液冷吸熱塊C側邊的出液口112流出，並流入第二液冷吸熱塊D的入液口111進行第二次冷卻，最後由第二液冷吸熱塊D側邊的出液口112流出，且連接第二液冷吸熱塊D出液口112的輸液管A係跨過第一液冷吸熱塊C，並回到熱源以完成一次循環，可避免輸液管A額外的彎曲佔用空間並影響工作流體的流動，且其中未連接輸液管A的出液口112皆以一塞頭B密封連接。
請參照圖18所示，係本發明之另一實施例，其主要差別在於隔板14上還開設有連通第一長條穿孔142的一導液口144，環牆1031上形成有一連通道1032，使得將隔板14組裝於上殼體10時，導液口144可與內容腔12及導液管1121連通，並透過連通道1032與注水流道103連通，因此位於長條凸塊11側邊的出液孔112也可用來進行注液，使工作流體可依序經由導液管1121、內容腔12、
導液口144、連通道1032、第一長條穿孔142及第二長條穿孔152並最後流入吸熱座20來進行熱交換，藉此本發明液冷吸熱塊可從不同方向注入工作流體，而具備更多樣的應用變化。
綜上所述，本發明已具有產業利用性、新穎性與進步性，完全符合專利申請要件，爰依專利法提出申請。當然，本發明還可有其他多種實施例，在不背離本發明精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員當可根據本發明演化出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬於本發明所申請專利的保護範圍。
1:上殼組件
10:上殼體
11:長條凸塊
111:入液口
112:出液口
15:密封墊
152:第二長條穿孔
153:定位凸塊
154:穿孔
20:吸熱座
201:沉頭孔
202:固定孔
21:容槽
22:散熱鰭片
23:環槽
231:定位槽
232:回流槽
Claims (7)
- 一種易於擴充連接的液冷吸熱塊，供複數輸液管連接，該液冷吸熱塊包括有：一上殼組件，包括一上殼體，該上殼體呈扁平狀並在中間凸設有一長條凸塊，該長條凸塊的左右兩側分別和該上殼體共同形成有一管路空間，該長條凸塊前端面設有一入液口，該長條凸塊左右兩側分別設有供各所述輸液管連接的一出液口，各所述輸液管係貼附於該上殼體並容置在各該管路空間內，且該上殼體具有一內容腔，該內容腔係連通各該出液口；以及一吸熱座，該上殼組件係固定於該吸熱座上，該吸熱座具有一容槽，該入液口透過該容槽與該內容腔連通；其中該上殼體內還設有一進水流道、一注水流道及連通該進水流道及該注水流道的一延伸流道，且該進水流道與該入液口連通；其中該上殼組件還包括一隔板及一密封墊，該隔板及該密封墊係層疊設置於該上殼組件底部：其中該隔板上設有連通該進水流道及該延伸流道的一導引槽以及連通該導引槽及該注水流道的一第一長條穿孔，該密封墊上設有對應該導引槽密封嵌設的一防水凸塊及連通該第一長條穿孔的一第二長條穿孔。
- 如請求項1所述之易於擴充連接的液冷吸熱塊，其中該導引槽凸設有一導引牆，該注水流道凸設有一環牆，該導引牆係對應該進水流道及該延伸流道嵌設，該環牆係對應該第一長條穿孔崁設。
- 如請求項2所述之易於擴充連接的液冷吸熱塊，其中該隔板還開設有連通該第一長條穿孔的一導液口，該環牆形成有一連通道，該導液口透過該連通道與該注水流道連通。
- 如請求項1所述之易於擴充連接的液冷吸熱塊，其中該容槽內設有複數散熱鰭片，各該散熱鰭片的外圍及該容槽的內緣之間共同形成有一環槽，該環槽包括形成在各該散熱鰭片前後側的複數定位槽及形成在各該散熱鰭片左右側的複數回流槽。
- 如請求項4所述之易於擴充連接的液冷吸熱塊，其中該密封墊底部的前後兩端分別形成有一定位凸塊，各該定位凸塊係對應各該定位槽嵌設，該密封墊的兩側分別形成有對應各該回流槽連通的一穿孔，該隔板的兩側分別形成有對應各該穿孔連通的一缺口。
- 如請求項1所述之易於擴充連接的液冷吸熱塊，其中該上殼體還設有複數導液管，每一該導液管係貫穿該注水流道的側壁，使該導液管的一端位於該長條凸塊內並與該內容腔連通，該導液管的另一端與位於該長條凸塊兩側對應的該注水孔連接。
- 如請求項1所述之易於擴充連接的液冷吸熱塊，其中該長條凸塊前端面還設有鄰近於該入液口的一出液口，該出液口係連通該內容腔。
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| Publication Number | Publication Date |
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2020
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